1967年10月24日,京城已入深秋。
所里的老槐树,叶子黄了大半,风一吹,哗啦啦往下落,在地上铺了薄薄一层。
主楼顶上的高音喇叭照例在中午播报着最新指示,声音从高处传下来,穿过那些飘落的黄叶,传到右附楼走廊里时已经模糊成一片嗡嗡声,像远处河滩上磨石的声音。
没有人关掉它,也没有人认真在听。
吕辰站在办公室窗前,点了一根烟,慢慢抽着。
键合机的动员会已经过去一个多月。各协作单位的人陆续到位,运动平台、光学系统、材料工艺都在按计划推进。
包康建带着哈工大的人已经在6305厂设备中心搭起了实验台,秦世襄那边显微镜和摄像头的选型也基本定了。
方教授的微波辅助对准方案还在论证,但陈光远说“可以先放一放,主通道走通再说”。
但最核心的问题,对准算法,一直没有定论。
用微程序做图像处理,一张256乘256的图,十几万次操作,把午马机搬出来都扛不住。
用硬件做,怎么设计?架构是什么?数据怎么流动?这些问题,理论组论证了快一个月,方案出了四五版,每一版都被推翻重来。
他把烟掐灭,正准备去自动化控制中心,门被推开了。
诸葛彪站在门口:“陈教授到了,第三会议室。”
“到了?什么时候到的?”
“刚到,钱兰已经过去了。”
吕辰拿起笔记本就往外走,二人来到第三会议室,陈教授已经坐在了主位。
他穿着一件藏蓝色的中山装,领口的扣子系得整整齐齐,头发梳得一丝不苟,花白的鬓角在日光灯下泛着银光。
但吕辰注意到,他眼睑下方有一圈青黑,手指关节处还沾着一点墨渍,大概是熬夜写方案时留下的。
面前摊着厚厚一沓图纸,最上面一张画满了框框和数据流,旁边还放着一个搪瓷缸子,里面泡着茶,茉莉花的香味在会议室里弥漫开来。
钱兰坐在他对面,笔记本已经翻开,手里握着笔,随时准备记。
“陈教授。”吕辰走进去,在钱兰旁边坐下。
陈教授抬起头,看了他一眼,嘴角微微动了一下,算是笑了。
“小吕来了,坐。”他低头看了看表,“设计院的筹备工作、午马机的微程序设计,事情堆在一起,键合机的算法拖了几天。今天咱们把它定下来。”
吕辰心里一喜,设计院在筹备了,这是好事。
陈教授翻开第一张图,那是一张巨大的系统架构图,画满了方框和箭头,用不同颜色的笔标注,每一根线条都画得工工整整。
图纸的边角有几处被橡皮擦过的痕迹,擦得不干净,还留着淡淡的铅笔印,说明改过不止一版。
“键合机对准算法,理论组经过充分论证,总算是敲定了初步方案。”他顿了顿,声音里有一丝疲惫,但更多的是笃定,“我们的方案是,把二维问题变成一维流水线。”
吕辰心里一动,往前倾了倾身子。
陈教授拿起一支铅笔,在图上的空白处画了一个简图。
“如果是用微程序做图像处理,一般的思路是先把整帧图像存到内存里,然后逐像素遍历,做各种计算。这需要大量的存储空间和随机访问。”
他在图旁边写了一行字:整帧存储 → 逐像素遍历 → 大量RAM + 随机访问。然后划掉了。
“硬件做图像处理的思路完全不同。”
他在下面重新写了一行字:像素流式处理。
“摄像头输出一行像素,硬件就在这一行上实时处理。不存储整帧图像,只存‘必要的最小状态’。”
钱兰在笔记本上飞快地记着,笔尖沙沙作响。诸葛彪把嘴里那根烟拿下来,放在桌上,身体往前倾,眼睛一眨不眨地盯着图纸。
窗外,一片黄叶被风吹起来,贴在玻璃上,停了两秒,又被吹走了。
陈教授翻开第二张图。那是一张图像预处理的数据流图,左边是一个摄像头图标,右边是一系列方框,箭头从左往右流动。
“第一步,图像预处理。”
他用铅笔指着最左边的图标:“摄像头输出的模拟视频信号,通过ADC转换为数字像素流。假设分辨率256乘256,8位灰度,逐行扫描。每行256个像素,每个像素的灰度值0到255。”
他的手指移到第二个方框。
“用滤波降噪,消除单个像素的随机噪声。硬件实现可以用一个3乘3的滑动窗口寄存器。”
他在图上画了一个3乘3的网格。
“像素流 → 行缓存 → 3乘3窗口寄存器 → 排序网络 → 输出。行缓存需要存储上一行和上两行的像素,每行256个像素,每个8位,共256乘8乘2等于4096位寄存器。”
吕辰听到这里,举起手。
“陈教授,我插一句。”
陈教授停下笔,看着他。
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